Характеристика технологического процесса с точки зрения его взрывопожароопасности, вредности, наиболее опасные места на установке

Безопасность людей при пожарах и взрывах, а также сокращение возможного ущерба от них достигается обеспечением пожарной безопасности производственных объектов и взрывобезопасности производственных процессов.

Под пожарной безопасностью подразумевается такое состояние объекта, при котором с большой вероятностью предотвращается возможность возникновение пожара, а в случае его возникновения обеспечивается эффективная защита людей от опасных и вредных факторов пожара и спасение материальных ценностей.

Под взрывобезопасностью подразумевается такое состояние производственного процесса, при котором с большой вероятностью исключается возможность взрыва или в случае его возникновения предотвращается воздействие на людей вызываемых им опасных и вредных факторов и обеспечивается сохранение материальных ценностей.

Для осуществления мер по предупреждению взрывов и пожаров необходимо знать основные причины образования горючих систем в производственных условиях.

Если в технологическом процессе применяются горючие вещества и существует возможность их контакта с воздухом то опасность пожара и взрыва может возникнуть как внутри аппаратуры, так и вне ее в помещении и на открытых площадках.

Большую опасность представляют аппараты, емкости и резервуары с горючими жидкостями, так как они, как правило, не бывают заполнены до предела. В пространстве над уровнем жидкости образуется паровоздушная смесь, которая может оказаться взрывоопасной, если температура жидкости находится в интервале между нижним и верхним температурными пределами воспламенения.

В технологическом процессе могут участвовать разнообразные горючие газы, которые находятся при различных температурах и давлении. Чаще всего аппараты, емкости и трубопроводы заполнены горючими газами без примеси окислителей и сравнительно редко по технологическим условиям используется смесь горючего газа с воздухом или кислородом. Воздух может попадать в аппарат, работающий под разряжением, из-за неплотностей в разъемных соединениях.

Причиной взрыва или пожара на производстве может явиться наличие в помещении горючей пыли и волокон. Большое количество пыли создают машины и агрегаты с механизмами ударного действия, а также установки, работа которых сопряжена с использованием мощных воздушных потоков или перебросом измельченной продукции.

Нередко пожары и взрывы в технологических установках происходят при остановке аппаратов и пуске их после ремонта. Взрыв при остановке аппарата происходит в результате неполного удаления горючих паров или газов из внутреннего объема системы, а при пуске – в результате недостаточного удаления из них воздуха.

Пожары и взрывы могут возникать из-за неплотности соединений и при разрушении аппаратуры содержащей горючие газы, жидкости и измельченные твердые вещества. Такое разрушение аппаратов, машин, установок чаще всего происходит из-за температурных деформаций, превышения допустимого давления, воздействия нагрузок динамического характера, коррозии.

Для возникновения пожара или взрыва в производственных условиях кроме горючей среды необходим источник энергии, называемый обычно импульсом или источником зажигания.

Наиболее распространен тепловой импульс. Практически для воспламенения горючей смеси газов и паров с воздухом достаточно нагреть до температуры воспламенения всего 0,5 – 1 мм³ этой смеси. Открытое пламя практически во всех случаях вызывает зажигание горючей смеси, так как его температура превышает температуру воспламенения смеси, а количество теплоты больше, чем это требуется для нагрева 1 мм³ газовой смеси.

Искрой обычно называют точечный источник воспламенения. Опасность зажигания горючей смеси искрой зависит от выделившейся с искрой энергии.

Источником открытого огня являются технологические нагревательные печи; различные реакторы; регенераторы, где выжигают органические вещества из негорючих катализаторов; установки для сжигания отходов, факельные устройства для сжигания отходящих газов, обогрева труб; аппараты для газовой резки и сварки металлов и т.п.

Основным процессом на установке является процесс окисления гудрона до заданной марки битума.

Технологический процесс битумного блока связан с применением тяжелых нефтепродуктов с температурой вспышки выше 45°С. Максимальная температура в реакционных аппаратах 290°С.

Помещения и наружные аппараты установки, в основном относятся к пожароопасному процессу производства.

Блок окислительных колонн является взрывоопасным (в радиусе 5 м).

Основным процессом вакуумного блока установки является процесс вакуумной перегонки мазута. Технологический процесс вакуумного блока установки связан с получением газов разложения, которые выходят сверху колонны К-1 и являются взрывоопасными.

Тяжелые нефтепродукты (мазут, гудрон и др.) нагретые до Т – 250-390°С при пропусках через сальники насосов и задвижек, неплотности арматуры, оборудования и трубопроводов на открытом воздухе могут самовоспламеняться.

Нефтепродукты способны накапливать заряды статического электричества.

Нефтепродукты содержат сероводородные, сернистые соединения, которые вызывают коррозию аппаратуры и могут образовывать пирофорные соединения, способные к самовозгоранию на открытом воздухе в сухом состоянии и быть причиной пожара.

Такая опасность возникает особенно часто во время ремонта оборудования установки (колонн, резервуаров, холодильников и т.п.).

Наиболее вредными, отрицательно действующими на организм обслуживающего и работающего на установке персонала, являются пары нефтепродуктов и газы окисления, выделение которых возможно:

- при наливе битума в крафт-мешки, бункера, автобитумовозы;

- при аварийных нарушениях герметичности аппарата.

Наиболее опасные места на установке: канализационные колодцы, приямки, колодцы водопроводные, в которых могут накапливаться газы.

Наиболее опасными местами в пожарном и взрывоопасном отношении являются: печь П-1, вакуумная колонна, блок теплообменников, печь дожига газов окисления, блок окислительных колонн.

По санитарным нормам процесс относится к группе III-б. Кроме того, процессы вакуумной перегонки мазута и окисления гудрона связаны со следующими опасностями:

а) высокими температурами в аппаратах и трубопроводах;

б) наличием открытого огня в сырьевой печи и печи дожига газов окисления;

в) наличием углеводородов и сероводорода;

г) необходимостью обслуживания аппаратов и арматуры, находящихся на высоте;

д) наличием высокого напряжения в электрических сетях;

е) наличием вращающихся частей оборудования.

Основными причинами, могущими привести к авариям и несчастным случаям, являются следующее:

а) нарушение норм технологического режима;

б) нарушение герметичности аппаратов, арматуры, трубопроводов, вследствие разрушения, коррозии и т.п.;

в) неисправность регулирующих и предохранительных клапанов;

г) загазованность помещений и территории установки;

д) прекращение подачи воды, пара, воздуха КИП, электроэнергии, сырья;

е) неисправность приборов КИПиА, сигнализации, блокировок, аппаратов, насосов, арматуры, манометров;

ж) попадание газового конденсата в топки печей;

з) нарушение техники безопасности, пожарной и газовой безопасности обслуживающим персоналом;

и) не соблюдение сроков технического освидетельствования оборудования, графиков ППР;

к) отсутствие и неисправность заземления и грозозащиты;

л) нарушение футеровки, изоляции трубопроводов и аппаратов;

м) неисправность ограждений, площадок, движущихся частей машин и механизмов;

н) попадание воды в емкости и аппараты.